Arpa (Hordeum vulgare L.) ve buğday (Triticum aestivum L.)'da kuraklığa dirençli bitkilerin biyoteknolojik yöntemlerle tanımlanması
Identification of drought resistant plants with biotechnological methods in barley (Hordeum vulgare L:) and wheat (Triticum aestivum L.)
- Tez No: 105421
- Danışmanlar: PROF. DR. NERMİN GÖZÜKIRMIZI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Arpa, Biyoteknoloji, Buğday, Kuraklık, Barley, Biotechnology, Wheat, Drought
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Arpa (Hordeum vulgare L.) ve Buğday (Triticum aestivum L.)'da Kuraklığa Dirençli Bitkilerin Biyoteknolojik Yöntemlerle Tanımlanması Bu çalışmada, kuraklığa duyarlı ve dirençli arpa ve buğday genotiplerinde kuraklıkla ilişkili moleküler markır/markırlann bulunması amaçlandı. İlk aşama olarak arpa ve buğday ebeveyn bitkileri üzerinde meydana gelebilecek kendine döllenme riskini ortadan kaldırmak ve çalışmanın ikinci bölümünde kullanılacak doğru genotipteki F2 bitkilerini seçmek için 5 arpa ve 5 buğday ailesinde gerçek Fi melezlerinin moleküler düzeyde tanısı RAPD analizleri ile gerçekleştirildi. Rl primeri (5'-TCGTGCCTGACTTACCTG-3') ile yapılan RAPD analizi sonucunda tüm arpa ve buğday ailelerinde gerçek Fi melezleri belirlendi. Çalışmanın ikinci bölümünde, 5'er ailelik gruplardan arpa ve buğday için 1 'er aile seçildi. Seçilen bu aileler ve onlara ait 80 F2 bitkisinde morfolojik (yaprak alam), fizyolojik (PQ'a bağlı yaprak klorofil miktarı, PQ'a bağlı total suda çözünebilen protein miktarı, nispi yaprak su miktarı) parametreler kullanılarak kuraklığa en dirençli ve en duyarlı F2 bitkileri belirlendi. Seçilen F2 bitkilerinin genomik DNA' lan kendi aralarında duyarlı F2“bulk”ve dirençli F2“bulk”şeklinde karıştırıldılar ve ebeveynleri ile birlikte“Bulk”segregasyon analizinde kullanıldılar. Çalışmanın son bölümünde, arpa ve buğday genotiplerinde kuraklığa duyarlılık veya dirençlilikle ilişkili moleküler markırlarm bulunması amacıyla“Bulk”segregasyon yöntemi kullanılarak RAPD, AFLP ve Mikrosatellit analizleri yapıldı. Arpada A18 (5'-AGGTGACCGT-3') ve Gl (5'-ATGAAGACCTTACT- CATCCT-3') primerleri, buğdayda UBC238 (5'-CTCTCCAGCA-3') primeri kullanılarak yapılan RAPD analizleri sonucunda kuraklığa duyarlılık ya da dirençlilikle ilişkili olabilecek polimorfik markırlar elde edildi. Arpada 24 (P-TGG, M-CAG) ve 40 (P-TGG, M-CCT), buğdayda 32 (P-TGG, M-CGA) ve 33 (P-CCA, M-CGT) numaralı seçici çoğaltım primer çiftleri kullanılarak yapılan AFLP reaksiyonlarında kuraklığa duyarlılık ve dirençlilikle ilişkili olabilecek polimorfik markırlar belirlendi. Buğdayın 5. kromozom grubuna özgün primerlerin kullanılarak yapılan mikrosatellit analizlerinde GWM 182 (5'-TGATGTAGTGAGCCCATAGGC-3' ; 5'-CACACAGCCAAATAAGG -3') ve GWM 654 (5'-TGCTGATGTT-GTAAGAAGGC-3' ; 5TGCGTCAGATATGC- CTACCT-31) primerleri ile kuraklığa dirençlilikle ilişkili olabilecek polimorfik markırlar bulundu. Elde edilen RAPD, AFLP ve Mikrosatellit markırları arpa ve buğdayda kuraklığa duyarlı ve dirençli genotiplerin klasik bitki ıslahı yöntemlerine göre çok daha kısa bir süre içinde seçilmesini (markır yardımıyla seçim) sağlayacaktır. XI
Özet (Çeviri)
SUMMARY Identification of Drought Resistant Plants with Biotechnological Methods in Barley (Hordeum vulgare L.) and Wheat (Triticum aestivum L.) In this study it was aimed to find out drought-related molecular marker/markers in drought sensitive and drought resistant barley and wheat genotypes. In the first step, in order to eliminate the risk of self fertilization on the barley and wheat parents and select the true genotype of F2 individuals which will be used in the second part of the study, identification of true type Fi hybrids in both for 5 families of barley and wheat were performed with RAPD analyses at molecular level. In result of RAPD analysis carried out with Rl (5'-TCGTGCCTGACTTACCTG-3') primer, the true type Fi hybrids were identified in all barley and wheat families. In the second part of the study, it was selected one family both for barley and wheat from the groups containing 5 families. The most sensitive and resistant F2 individuals were identified in the F2 populations which belong the selected families by using morphological (leaf area), and physiological (PQ dependent leaf chlorophyll content, PQ dependent total soluble protein content and relative leaf water content) parameters. Genomic DNA samples from the selected F2 individuals were bulked as sensitive F2 bulk and resistant F2 bulk and they were used in Bulk Segregant Analysis with their parents. In the last part of the study in order to identify drought related molecular markers in barley and wheat genotypes, RAPD, AFLP and Microsatellite analyses were performed by using Bulk Segregant method. In result of RAPD analyses carried out with A18 (5'-AGGTGACCGT-3') and Gl (5'-ATGAAGACCTTACTCATCCT-3') primers in barley and UBC 238 (5'-CTCTCCAGCA-3') in wheat, polymorphic markers which can be related to drought sensitivity or resistance were determined. AFLP analyses by using number 24 (P-TGG, M-CAG) and number 40 (P-TGG, M-CCT) selective amplification primer pairs in barley, number 32 (P-TGG, M-CGA) and 33 (P-CCA, M-CGT) primer pairs in wheat, gave polymorphic markers which can be related to drought. In result of microsatellite analyses by using GWM 182 (5'-TGATGTAGTGAGCCCATAGGC-3'; 5'-TTGCACACAGC-CAAATAAGG-3') and GWM 65 (5'TGCTGATGTTGTAAGA- AGGC-3' ; 5'-TGCGTCAGATATGCCTACCT-3“) primers specific to chromosome group 5 of wheat, polymorphic markers can be related to drought resistance were found. In conclusion, these RAPD, AFLP and Microsatellite markers can be used for the selection of drought sensitive and drought resistant wheat and barley genotypes (”Marker Asssisted Selection") in a short time while compairing with conventional plant breeding methods. XII
Benzer Tezler
- Konya şartlarında çinko uygulamasının farklı tahıl türlerinde verim, verim unsurları ve kalite üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
SEYDİ AHMET BAĞCI
- Çukurova koşullarında iskenderiye üçgülünün (Trifolium alexandrium l.) kışlık ara ürün olarak değişik buğdaygillerle karışım halinde yetiştirilme olanakları üzerinde araştırmalar
Research on growing possibilities of berseem clover (T. alexandrium l.) with some grasses as mixture season under Çukurova conditions
MUSTAFA KIZILŞİMŞEK
Doktora
Türkçe
1997
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURAN SAĞLAMTİMUR
- Isıgan (urtica dioica L.) ve arpa (hordeum vulgare L.) bitkilerinden elde edilen ekstrelerin bitkisel tümörler üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation on the antitumoral effects of nettle (urtica dioica L.) and barley (hordeum vulgare L.) plant extracts on plant tumors
HALİDE HAMAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Biyolojiİstanbul ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN GÖZÜKIRMIZI
- Yembezelyesi (Pisum arvense L.) ve arpa (Hordeum vulgare L.) karışım oranlarının belirlenmesi ve ot verimleri üzerine araştırmalar
A Research on determination of mixture rates and forage yield of field pea (Pisum arvense L.) and barley (Hordeum vulgare L.)
NUR PINARCIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
ZiraatSelçuk ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN ÖZKAYNAK
- Bazı besiyeri faktörlerinin mısır (Zea mays L.) ve arpa (Hordeum vulgare L.) embriyo kültürleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
ATALAY SÖKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
BiyolojiCumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAHMİ BİLALOĞLU